倒流河水庫(kù)擋水壩帷幕灌漿廊道現(xiàn)澆混凝土施工

潘紅嶺，陳 賓，王孫俊

(中國(guó)水利水電第五工程局有限公司五分局，成都，610066)

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倒流河水庫(kù)擋水壩帷幕灌漿廊道現(xiàn)澆混凝土施工

潘紅嶺，陳 賓，王孫俊

(中國(guó)水利水電第五工程局有限公司五分局，成都，610066)

倒流河水庫(kù)擋水壩為雙曲碾壓混凝土拱壩，壩體高程997.0m～1020.0m段布置有一條帷幕灌漿廊道，將壩體分為上下游兩部分，采用現(xiàn)澆方式施工?？紤]到壩體較薄，廊道上游無(wú)法采用碾壓混凝土施工，特調(diào)整為變態(tài)混凝土澆筑。本文主要介紹廊道混凝土施工的形態(tài)調(diào)整及具體的施工方法。

倒流河水庫(kù) 帷幕灌漿廊道 變態(tài)混凝土 廊道施工

1 工程概況

倒流河水庫(kù)工程位于距敘永縣城83.0km的觀興鄉(xiāng)海水村5社的倒流河墨魚(yú)尖處。引水干渠于壩址庫(kù)內(nèi)左岸取水，經(jīng)墨魚(yú)尖隧洞，穿越分水嶺觀音山后到赤水河北岸之海涯寨電站前池，左右支渠分別沿赤水河左岸上下游展開(kāi)。

擋水壩為碾壓混凝土雙曲拱壩，主要由左岸非溢流壩段、溢流壩段、右岸非溢流壩段和壩下護(hù)坦組成。壩頂高程1043.0m，壩頂寬度5.0m，壩頂弧長(zhǎng)191.29m(右壩肩擴(kuò)挖后)，最大壩高60.0m，壩底寬度20.0m，建基高程983.00m。

大壩河床段高程997.0m處設(shè)帷幕灌漿及排水廊道，帷幕灌漿廊道外邊墻距上游壩面3m，灌漿廊道斷面尺寸為2.5m(寬)×3m(高)，排水廊道尺寸為2m(寬)×2.5m(高)，灌漿廊道長(zhǎng)77.99m，廊道兩端隨兩岸地形延升至高程1020.00m，左岸水平延長(zhǎng)了23.56m，右岸水平延長(zhǎng)了26.56m。在帷幕灌漿廊道底層大壩河床左側(cè)，設(shè)有一順河流向排水廊道，長(zhǎng)11.84m。在帷幕灌漿廊道上層大壩左右兩側(cè)，分別設(shè)有一順河流向交通廊道。帷幕灌漿廊道及排水廊道周邊均采用C20變態(tài)混凝土，厚50cm。灌漿廊道上游側(cè)為50cm厚C20二級(jí)配富膠變態(tài)混凝土，150cm厚C20二級(jí)配富膠碾壓，50cm厚C20碾壓混凝土，廊道下游側(cè)為C20碾壓混凝土。

2 施工難點(diǎn)及解決措施

2.1 廊道上游側(cè)混凝土形態(tài)調(diào)整

帷幕灌漿廊道距上游壩面3m，其上游側(cè)碾壓混凝土條帶較窄，考慮到振動(dòng)碾碾輪的寬度2.1m及上下游模板拉筋所占位置，廊道上游側(cè)碾壓混凝土不能正常碾壓。為確保工程質(zhì)量及施工進(jìn)度，設(shè)計(jì)將廊道上游3m及頂拱上部1m混凝土均調(diào)整為C20變態(tài)混凝土。在廊道998.75m高程以上倉(cāng)位，為避免出現(xiàn)豎縫，確保壩體整體性，決定頂拱下游1.69m位置設(shè)置斜縫，坡比為1∶0.75，縫面設(shè)鍵槽，底部三角區(qū)設(shè)并縫筋。廊道周邊混凝土調(diào)整范圍見(jiàn)圖1。

圖1 廊道周邊混凝土狀態(tài)調(diào)整示意

2.2 廊道左側(cè)混凝土形態(tài)調(diào)整

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，帷幕灌漿廊道底層設(shè)有一順河流向的排水廊道，尺寸為2m(寬)×2.5m(高)，長(zhǎng)11.84m，距左側(cè)壩基墊層約11.0m，將擋水壩高程997m～999.5m段劃分為左右兩部分。由于排水廊道左側(cè)碾壓區(qū)域較小(11m×11.84m)，平倉(cāng)機(jī)及振動(dòng)碾不能保證碾壓混凝土施工質(zhì)量，設(shè)計(jì)決定將排水廊道左側(cè)區(qū)域碾壓混凝土調(diào)整為變態(tài)C20混凝土。

2.3 擋水壩迎水面混凝土形態(tài)調(diào)整

擋水壩上下游迎水面50cm普通變態(tài)混凝土施工，采用布置在右岸的制漿機(jī)制漿，經(jīng)φ32mm灌漿管至作業(yè)面，鋪設(shè)在壩面的碾壓混凝土經(jīng)注入混凝土漿液后成變態(tài)混凝土，后經(jīng)振搗密實(shí)成型。本案中調(diào)整的變態(tài)混凝土經(jīng)拌合樓統(tǒng)一拌料運(yùn)至作業(yè)面，采用反鏟甩料至倉(cāng)面，后振搗密實(shí)成型。變態(tài)混凝土配合比見(jiàn)表1。

表1 變態(tài)混凝土配合比

3 廊道施工方法

廊道混凝土施工程序：大壩碾壓混凝土施工至高程996.45m→廊道鋼筋綁扎→廊道底板混凝土澆筑→廊道上游側(cè)混凝土澆筑→廊道下游側(cè)混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)

3.1 混凝土分層、分塊

廊道混凝土分三層施工：

第一層(高程996.45m～997.00m)，廊道底板及上游側(cè)采用變態(tài)混凝土，厚50cm，下游側(cè)采用碾壓混凝土，可通倉(cāng)鋪筑。

第二層(高程997.00m～998.75m)，廊道側(cè)墻上游側(cè)為第一倉(cāng)即C20變態(tài)混凝土，廊道下游側(cè)為第二倉(cāng)，即碾壓混凝土，廊道下游側(cè)側(cè)墻澆筑50cm變態(tài)混凝土。

第三層(高程998.75m～101.00m)，廊道頂拱上游側(cè)為第一倉(cāng)，即C20變態(tài)混凝土，頂拱下游側(cè)為第二倉(cāng)。

在第二層及第三層中，碾壓混凝土被排水洞區(qū)分，排水洞左側(cè)倉(cāng)位分為第二層的第三倉(cāng)及第三層的第三倉(cāng)。具體分倉(cāng)如圖2所示。

圖2 帷幕灌漿廊道分層分倉(cāng)

3.2 廊道第一層混凝土施工

擋水壩碾壓混凝土澆筑至高程996.45m后進(jìn)行廊道第一層倉(cāng)位施工。第一層廊道底板及廊道上游混凝土為變態(tài)混凝土，廊道下游側(cè)為碾壓混凝土通倉(cāng)澆筑。

3.2.1 鋼筋綁扎

帷幕灌漿廊道底板鋼筋直徑φ20mm、φ25mm。現(xiàn)場(chǎng)采用手工綁扎，扎絲和電焊加固。鋼筋的位置、間距、保護(hù)層大小及各部位鋼筋的規(guī)格，安裝后均要符合施工圖紙及設(shè)計(jì)文件的規(guī)定，鋼筋保護(hù)層采用細(xì)石混凝土預(yù)制墊塊控制。澆筑底板混凝土?xí)r，焊接支撐鋼筋，防止表層鋼筋下沉。鋼筋接頭錯(cuò)開(kāi)布置，單面焊接長(zhǎng)度不小于10d。廊道底板鋼筋布置詳見(jiàn)圖3。

圖3 廊道底板鋼筋布置(單位：cm)

3.2.3 模板安裝

考慮到廊道底板采用通倉(cāng)澆筑方式，底板及上游面混凝土采用變態(tài)混凝土。廊道基礎(chǔ)第一層模板主要為排水溝模板，采用小型鋼模板，尺寸0.3m×1.5m，加固方式為內(nèi)撐下拉，用5cm木方加固，后用φ48mm鋼管壓位，再用蝴蝶卡與底部鋼筋樁用拉條拉住。每?jī)蓧K模板之間用螺栓連接，夾縫中間打海面條。排水溝模板加固方式見(jiàn)圖4。

圖4 排水溝加固方式

3.2.4 混凝土澆筑

廊道第一層上游側(cè)混凝土為變態(tài)混凝土，由拌合站統(tǒng)一拌料，20t自卸汽車(chē)運(yùn)輸進(jìn)倉(cāng)，SK320反鏟甩料入倉(cāng)。廊道下游側(cè)采用碾壓混凝土通倉(cāng)澆筑，D31P平倉(cāng)機(jī)攤鋪平倉(cāng)，厚度30cm，分兩層攤鋪，BM202AD振動(dòng)碾碾壓。廊道底板及上游側(cè)采用φ100mm振搗棒振搗。變態(tài)混凝土振搗時(shí)，振搗棒快插慢拔，垂直插入，插點(diǎn)按梅花型布置，間距為振搗棒有效作用半徑的1.5倍，鋼筋密集處插點(diǎn)間距適當(dāng)減小。振搗新澆筑的上層混凝土?xí)r，振搗棒插入下層混凝土中不少于5cm。每點(diǎn)振搗時(shí)間約20s～30s，使混凝土表面泛漿穩(wěn)定，僅有較少的小氣泡出現(xiàn)為準(zhǔn)。

3.3 廊道第二層混凝土施工

廊道第二層混凝土施工主要分為三個(gè)倉(cāng)位，即帷幕灌漿廊道上游側(cè)變態(tài)混凝土倉(cāng)位、下游側(cè)碾壓混凝土倉(cāng)位及排水廊道左側(cè)變態(tài)混凝土倉(cāng)位。

3.3.1 第一倉(cāng)混凝土施工

廊道第二層第一倉(cāng)布置于廊道上游側(cè)，考慮到廊道上游側(cè)寬度較窄，振動(dòng)碾無(wú)法正常運(yùn)行，故采用變態(tài)混凝土澆筑?；炷劣蒆ZS180拌合樓統(tǒng)一拌制，SK320長(zhǎng)臂反鏟入倉(cāng)，20t自卸汽車(chē)運(yùn)料?；炷潦┕こ绦颍簻y(cè)量放線→鋼筋制安→模板安裝→混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)。其中，鋼筋制安與上述相同，不再贅述。

3.3.1.1 模板制作安裝。廊道上游倉(cāng)位模板，廊道側(cè)墻主要采用組合鋼模板，擋水壩上游面采用翻轉(zhuǎn)模板。組合鋼模板采用外撐內(nèi)拉方式加固，φ48mm鋼管用于模板縱橫背肋，φ8mm鋼筋與蝴蝶扣將模板外側(cè)背肋與倉(cāng)內(nèi)鋼筋樁進(jìn)行斜拉。擋水壩上游面鋼筋，采用25t車(chē)上翻本倉(cāng)位至合適位置連接，模板之間接螺栓連接。具體模板安裝見(jiàn)圖5。

圖5 鋼筋及模板加工安裝

3.3.1.2 混凝土澆筑。采用反鏟直接甩料入倉(cāng)，20t自卸汽車(chē)自HZS180拌合站運(yùn)料至作業(yè)面，人工配合反鏟平倉(cāng)，并用φ100mm振搗棒振搗?？紤]到倉(cāng)面較長(zhǎng)，項(xiàng)目部計(jì)劃采用臺(tái)階法澆筑，避免出現(xiàn)冷倉(cāng)。

3.3.2 第二倉(cāng)混凝土施工

第二倉(cāng)混凝土為廊道下游側(cè)碾壓混凝土。廊道下游側(cè)墻鋼筋、模板支立同上游側(cè)墻，廊道側(cè)墻50cm內(nèi)采用變態(tài)混凝土澆筑。碾壓混凝土澆筑采用自卸汽車(chē)自下游運(yùn)料至作業(yè)面，D31P平倉(cāng)機(jī)平倉(cāng)，BM202AD振動(dòng)碾碾壓。左側(cè)排水廊道側(cè)墻50cm內(nèi)亦采用變態(tài)混凝土施工。

3.3.3 第三倉(cāng)混凝土施工

第三倉(cāng)與第二倉(cāng)混凝土由左岸排水廊道區(qū)分。第三倉(cāng)倉(cāng)面較小，振動(dòng)碾碾壓不利于質(zhì)量控制，亦調(diào)整為變態(tài)混凝土。

第三倉(cāng)混凝土澆筑，排水廊道左側(cè)邊墻鋼筋及模板支立同帷幕灌漿廊道。第三倉(cāng)變態(tài)混凝土施工采用長(zhǎng)臂反鏟入倉(cāng)，自卸汽車(chē)運(yùn)料至作業(yè)面，人工配合反鏟平倉(cāng)，振搗棒振搗。

3.4 廊道第三層混凝土施工

廊道第三層混凝土澆筑與第二層澆筑相似，但考慮到頂拱以上50cm為碾壓混凝土，計(jì)劃將頂拱以上1m調(diào)整為變態(tài)混凝土。

廊道第三層混凝土施工亦分三個(gè)倉(cāng)位，即廊道上游側(cè)(邊頂拱)為第一倉(cāng)，廊道下游側(cè)為第二倉(cāng)，排水廊道左側(cè)為第三倉(cāng)。第一倉(cāng)頂拱施工模板采用P3015及P1015鋼模板，搭設(shè)滿(mǎn)堂腳手架對(duì)模板進(jìn)行支撐。其余混凝土澆筑方法與第二層相似，這里不再贅述。

3.5 新增縱縫處理

根據(jù)上述施工方案，廊道第三層第一倉(cāng)變態(tài)混凝土與第二倉(cāng)碾壓混凝土之間將新增加一條縱縫，為了恢復(fù)因縱縫而破壞的壩體整體性，縱縫設(shè)置為斜縫，坡比為1∶0.75，成型后人工鑿毛形成鍵槽，并于縫底布置插筋。具體見(jiàn)圖6。

圖6 縱縫處理布置

4 工程質(zhì)量控制要點(diǎn)

4.1 模板安裝前，測(cè)量人員按照混凝土結(jié)構(gòu)物的施工詳圖測(cè)量放樣，重要結(jié)構(gòu)多設(shè)控制點(diǎn)，便于檢查校正。

4.2 模板要求表面平整、嚴(yán)密、無(wú)油污，并具有一定的剛度和穩(wěn)定性；嚴(yán)禁跑模、漏漿。

4.3 所有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋，具有廠家合格證和檢驗(yàn)報(bào)告，其種類(lèi)、鋼號(hào)、直徑等均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；并按規(guī)定對(duì)每批到場(chǎng)鋼材進(jìn)行質(zhì)檢試驗(yàn)，嚴(yán)禁不合格品用于結(jié)構(gòu)物中。

4.4 加工前應(yīng)將鋼筋表面油漬、漆污、銹皮、磷鈣等清除干凈，所有加工成型鋼筋應(yīng)按規(guī)格、型式掛牌分開(kāi)堆放，經(jīng)驗(yàn)收合格后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)格按圖紙和技術(shù)規(guī)范安裝。

4.5 混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中嚴(yán)禁分離、漏漿、嚴(yán)重泌水及過(guò)多降低坍落度等現(xiàn)象?；炷磷杂上侣涓叨炔怀^(guò)2.0m，否則應(yīng)加溜筒或溜槽；并盡量縮短運(yùn)輸時(shí)間，減少轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)。嚴(yán)禁混凝土在運(yùn)輸途中加水入倉(cāng)。

4.6 基礎(chǔ)面和老混凝土面上的澆筑倉(cāng)，在澆筑第一層混凝土前，要先鋪一層2cm～3cm厚的水泥砂漿。混凝土終凝后，需進(jìn)行沖毛，并保證施工縫混凝土面無(wú)乳皮、無(wú)積水雜物。

4.7 嚴(yán)禁不合格混凝土入倉(cāng)，拌制好的混凝土不得重新拌和；凡已變硬而不能保證正常澆筑作業(yè)的混凝土，必須廢棄。澆筑過(guò)程中，嚴(yán)禁在倉(cāng)內(nèi)加水，并保證澆筑的連續(xù)性；對(duì)于倉(cāng)內(nèi)的過(guò)多泌水量，應(yīng)及時(shí)清除，并保證埋件位置準(zhǔn)確。

4.8 混凝土振搗，做到振搗器快插慢拔，振搗時(shí)間以混凝土不再顯著下沉、不出現(xiàn)氣泡并開(kāi)始泛漿為準(zhǔn)，避免漏振過(guò)振。

5 結(jié)語(yǔ)

帷幕灌漿廊道現(xiàn)澆混凝土施工，通過(guò)調(diào)整混凝土澆筑形態(tài)，很好地解決了振動(dòng)碾及推土機(jī)無(wú)法施工的難題，提高了施工效率，加快了施工進(jìn)度。另外，對(duì)于碾壓混凝土大壩中不適合澆筑碾壓混凝土的部位，可適當(dāng)調(diào)整為變態(tài)或常態(tài)混凝土，保證了大壩的整體性，有利于大壩的質(zhì)量控制。

潘紅嶺(1986.8-)，男，河南濮陽(yáng)人，助理工程師，從事水電工程管理與技術(shù)工作；

陳 賓(1972.10-)，男，四川旺蒼人，助理工程師，從事水電工程管理與生產(chǎn)工作；

王孫俊(1976.2-)，男，四川金堂人，助理工程師，從事水電工程管理與技術(shù)工作。

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2095-1809(2015)03-0085-04